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**地铁地中沉降监测点埋设及实施技术标准(暂行)
一、概述
土体分层沉降在地铁建设中主要适用于盾构施工、半密闭空间施工、基坑开挖、地基加固等工程中,量测土体的分层沉降或隆起。根据测试数据变化,可以计算土体沉降趋势,分析其稳定性,监控施工过程等。
二、总体技术要求
主要应在以下位置盾构上方的土体中埋设监测点 1.盾构始发和到达。 2.盾构穿越河流。 3.盾构穿越建(构)筑物。 4.盾构施工中换刀位置。 5.盾构穿越重要干道交叉路口 6.盾构穿越公交车站。(二)埋设深度:地中沉降监测点埋设深度应为隧道拱顶以上5 米的位置至地面。(三)监测点位布设要求: 1.盾构区间:始发和到达离洞门各10米位置左右线各布设2个监测点,选点时宜在大管棚加固区和加固区外一米分别布设1点,监测点要求埋设在隧道中线上方土体中。 2.盾构穿越河流:盾构穿越河流两边左右线隧道上方各埋设1个监测点,距河边5米(根据现场情况可适当调整)。 3.盾构穿越建(构)筑物:盾构穿越建筑物前后约15米,左右线各布设3个监测点,每5米布设1个(根据现场情况可适当调整)。 4.盾构施工中每次换刀位置布设1个监测点;盾构掘进异常位置布设1个监测点。 5.盾构经过重要干道交叉路口的左右线各布设1个监测点。
三、结构组成
地中沉降监测点主要由两大部分组成:
图1
图1沉降仪
(二)地面接收仪器—钢尺沉降仪,由测头、测试电缆、接收系统和绕线盘等部分组成。
1.测头部分:不锈钢制成,内部安装了磁场感应器,当遇到外磁场作用时,便会接通接收系统,当外磁场不作用时,就会自动关闭接收系统。
2.测试电缆部分;由钢尺和导线采用塑胶工艺合二为一,既防止了钢尺锈蚀,又简化了操作过程,测读更加方便、准确。钢尺电缆一端接入测头,另一端接入接收系统。
3.接收系统:由音响器和峰值指示组成,音响器发出连续不断的蜂鸣声响,蜂值指示为电压表指针指示,两者可通过拨动开关来选用,不管用何种接收系统,测读精度是一致的。
4.绕线盘部分:由绕线圆盘和支架组成,接收系统和电池全置于绕线盘的芯腔内,腔外绕钢尺电缆。
图2沉降导管5.沉降管:由
图2沉降导管
6.底盖:由注塑制成,安装在沉降管的底端和顶端,能有效地防止泥砂进入或异物掉入管内,从而影响测试。
图3沉降磁环7.沉降磁环:由注塑制成内安放磁性材料,形成磁力圈,外安装弹簧片。磁环套在导管外,弹簧片与土层接触,随土层移动而位移。底部2米范围内按1米高度安设1个磁环,上部按每2米
图3沉降磁环
四、分层沉降钻孔作业步骤及要求
(一)钻孔探坑,探明地下管线。
(二)钻孔机的安装与定位,安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。
(三)埋设护筒,钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。
(四)钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。还要随时检查成孔是否有偏斜现象。钻孔倾斜度要求不大于1度。
(五)钻孔选用套管跟进,套管长度为1.5~2.0m。套管直径采用110mm。
(六)钻孔时要详细记录各土层的性质、土质分界线同时还要记录跟进套管规格。钻孔应比最下面一个磁环深1.0m ,钻至设计深度后即清孔,并提出钻孔柱状图。
五、 分层沉降安装和测试作业要求
(一)安装及测试步骤
1.安装方法
(1)用Φ108钻头钻孔,为了使管子顺利地放到底,一般都需比安装深度深一些,它的原则是10米+0.5米,20米
(2)清孔,钻头钻到预定位置后,不要立即提钻,需把泵接到清水里向下灌清水,直至泥浆水变成清混水为止,再提钻后安装。
(3)安装管子的联接采用外接头,一边下管子一边向管子内注入清水(管子浮力太大时)。
(4)磁环的安装,按设计要求在每节管子上套上磁环和定位环,并用螺丝固定定位环,然后再把管子插入外接头内,拧紧螺钉,这样边接边向下放到设计深度止。
(5)若磁环的间隔距离不是正2米
图4 现场测试安装示意图
图4 现场测试安装示意图
2.测试方法选择
测试方法采用孔口标高法。在孔口作一标记,每次测试都应该以该标记为基准点,孔口标高由测试仪器测试。
3.测试仪器操作方法
测试时, 拧松绕线盘后面的止紧螺丝,让绕线盘转动自由后,按下电源按钮(电源指示灯亮),把测头放入导管内,手拿钢尺电缆,让测头缓慢地向下移动,当测头接触到土层中的磁环时,接收系统的音响器便会发出连
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